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【GNC Letter 142】パッケージの進化を支える新材料の開発動向

【GNC Letter 142】パッケージの進化を支える新材料の開発動向
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関係各位 日頃は格別のご高配を賜り、誠に有難うございます。
LEDの高輝度化、ワイドギャップパワー半導体の実用化、そして三次元実装など従来の材料では対応できない
問題が増えてきました。それらをクリアするため、新たな材料の開発が日々進められています。
GNC Letter 142は、半導体パッケージ材料の開発動向についてお届けします。

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●金の高騰によってボンディングワイヤとしてに比べて酸化しやすく、また硬いなどの性質を改善した銅ワイヤ
への置き換えがすすんでいる。新日鉄グループは、ワイヤ表面にパラジウムを被覆したCuワイヤ「EX1」を開発、
量産しているが、2012年4月にEX1のライセンスを欧州のボンディングワイヤメーカー、Heraeus Materials Technology
社にライセンス供与する契約を締結した。同製品のライセンス供給契約は、昨年の田中電子工業に続き2社目
となる。その田中電子工業は2012年1月にCuワイヤの新製品2種を発表している。「CFB-1」は汎用機器向け
のペアワイヤで、材料組成と表面の最適化によって接合強度低下を抑えることに成功した。「CHA」はパワーデ
バイス等大電流用途に適用できる太ワイヤで、アルミワイヤに比べて融点が高く電気抵抗は低いことからSiCや
GaNのパッケージへの採用を狙っている。また、シンガポールのRED Micro Wire社は高強度の微細ガラスで表
面を被覆した高信頼性の小径ワイヤを発表した。

●LEDやパワー半導体のパッケージでは発生する熱に対する要求が一段と高まっている。信越化学は高輝度
LED向けのシリコン封止材料の新製品「KER-700」シリーズを開発した。LEDの輝度低下を引き起こす酸化や硫
化を抑制でき、屈折率1.38と光の透過性にすぐれ、高輝度LED用フラットパッケージに適する。メチル系シリコン
と同等の耐熱性を持ちながら、ガス透過性を低減した。一方、日本触媒は独自のナノハイブリッド技術を用いて、
SiCパワー半導体向けに高耐熱性封止材を開発した。250℃を超えるガラス転移温度を持つだけでなく、機械特
性、電気特性にも優れ、液状封止材と固形封止材の両方で提供する。

●携帯機器市場の拡大とともに増加するフリップチップ向けに、タムラ製作所は粒子サイズを小型化したペース
トハンダを開発した。粒子サイズは直径5μmで、マイクロバンプは直径50μm、ピッチ130μmに対応できる。
ハリマ化成はLEDやパワー半導体向けに高熱伝導性の銀接着剤「NH-3000D」を開発した。銀接着剤に銀のナノ
粒子を分散配合させることで熱導電性を高めた。鉛フリーの流れに対応し、高温はんだの代替え材料の研究が
様々な機関で行われているが、NH-3000Dは95W/m・Kの高い熱伝導率を実現しており、時間による接着性の劣
化が少ないという。

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最終更新 2012年 6月 06日(水曜日) 10:40